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METHOD FOR PRODUCING β-HYDROXY CARBONYL COMPOUND commons

Patent code P100000143
File No. E076P122
Posted date Mar 27, 2009
Application number P2009-059249
Publication number P2010-207766A
Patent number P5004138
Date of filing Mar 12, 2009
Date of publication of application Sep 24, 2010
Date of registration Jun 1, 2012
Inventor
  • (In Japanese)小林 修
  • (In Japanese)永野 高志
  • (In Japanese)小久保 雅也
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title METHOD FOR PRODUCING β-HYDROXY CARBONYL COMPOUND commons
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a catalyst capable of synthesizing an optically active β-hydroxy carbonyl compound using ketone as a reactive substrate and a method of synthesizing the optically active β-hydroxy carbonyl compound using the catalyst by a asymmetric aldol reaction.
SOLUTION: The correspondent hydroxy methylated body is enantio-selectively obtained from formaldehyde and a carbonyl compound in the presence of the catalyst obtained by mixing an asymmetric ligand derived from proline or the enantiomer, a Lewis acid expressed by MY3 (in the formula, M represents Sc or the like and Y represents OSO2CF3 or the like), a surfactant and a base such as pyridine in water.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


水は無害かつ低コストである環境に優しい溶媒として近年有機合成反応に盛んに取り入れられつつある。一方で不斉アルドール反応は光学活性β-ヒドロキシカルボニル化合物を与える重要な反応であり、様々な光学活性触媒を用いる触媒的な反応が開発されているが、水のみを溶媒として用いる触媒的不斉アルドール反応の報告は少ない。近年プロリン誘導体を用いる水のみを溶媒として用いる反応が報告されている(非特許文献1など)。
本発明者らは、ビピリジル誘導体とスカンジウム化合物からなる光学活性スカンジウム触媒が水と有機溶媒の混合溶媒中で有効に機能し、高エナンチオ選択的に進行するホルムアルデヒドとエノラートとの反応であるヒドロキシメチル化反応を開発した(特許文献1~3)。
また、本発明者らは、本願発明と同様のプロリン誘導体から成る配位子にスカンジウム塩を配位させた不斉触媒を用いて、シリルエノールエノラートから光学活性β-ヒドロキシカルボニル化合物を合成している(非特許文献2)。

Field of industrial application (In Japanese)


この発明は、不斉アルドール反応によりβ-ヒドロキシカルボニル化合物を製造する方法と触媒に関し、より詳細には、カルボニル化合物を反応基質として用いることのできるβ-ヒドロキシカルボニル化合物の製造方法及びそのための触媒に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
下式(化1)
【化1】
 


(式中、R1及びR2は、それぞれ同じであっても異なってもよく、置換基を有していてもよいフェニル基又はナフチル基を表し、mは2~4の整数を表す。)で表される配位子又はその対掌体、M(XR33又はMY3で表されるルイス酸(式中、MはSc、Y又はランタノイド元素を表し、Xは-OSO2-、-OSO3-、-COO-、-OPO3-又は-O-を表し、R3は、炭素数が6以上の炭化水素基を表し、Yはハロゲン原子、OAc、OCOCF3、ClO4、SbF6、PF6又はOSO2CF3を表す。)、界面活性剤、及び塩基を混合させて得られる、不斉アルドール反応によりβ-ヒドロキシカルボニル化合物を製造するための触媒。

【請求項2】
 
前記界面活性剤が、陰イオン性界面活性剤である請求項1に記載の触媒。

【請求項3】
 
前記界面活性剤が、一般式R8SO3M'又はR8OSO3M'(式中、R8は炭素数が9~21の直鎖炭化水素基であり、M'はアルカリ金属である。)で表わされるスルホン酸塩又は硫酸エステル塩である請求項1又は2に記載の触媒。

【請求項4】
 
前記塩基が、水酸化アルカリ金属又はアミンである請求項1~3のいずれか一項に記載の触媒。

【請求項5】
 
前記塩基が、NR93(式中、R9は、それぞれ同じであっても異なってもよく、炭素数が1~6の直鎖アルキレン基又はアルキレンオキシド基を表す。)で表わされる3級アミン、又は脂肪族若しくは芳香族の5員環若しくは6員環の含窒素複素環化合物である請求項1~4のいずれか一項に記載の触媒。

【請求項6】
 
R4がアルキル基、アルキルアリール基、アリール基又はスルフィドを表し、R5が水素原子又はアルキル基を表し、但し、R4とR5は共にその一部が芳香族環を形成していてもよい炭素及び任意にヘテロ原子から成る5~6員環を形成してもよく、R6が水素原子、アルキル基、アルキルアリール基、又はアリール基を表する請求項1~5のいずれか一項に記載の触媒。

【請求項7】
 
水中で、請求項1~6のいずれか一項に記載の触媒の存在下で、下式(式2)
【化2】
 


(式中、R4は、脂肪族炭化水素基、単環又は多環の脂環式炭化水素基、単環又は多環の芳香族炭化水素基、又は複素環基を表し、R5及びR6は、それぞれ同じであっても異なってもよく、水素原子、脂肪族炭化水素基、単環又は多環の脂環式炭化水素基、単環又は多環の芳香族炭化水素基、又は複素環基を表し、またR4及びR5は共に環を形成してもよい。)で表されるカルボニル化合物と下式
R7CHO
(式中、R7は、水素原子、又は置換基を有していてもよい脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、若しくはこれらの混合基を表す。)で表されるアルデヒド化合物とを反応させることから成る下式(式2)
【化3】
 


で表わされるβ-ヒドロキシカルボニル化合物の製法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
Reference ( R and D project ) ERATO KOBAYASHI Highly Functionalized Reaction Environments AREA
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